2019-2020学年江苏省连云港市东海县九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2019-2020学年江苏省连云港市东海县九年级上学期物理期中试题及答案，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图和实验探究题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列实例中，有力对物体做功的是
A. 手拖着课本停在空中B. 用力推讲台，没有推动
C. 橡皮从桌面掉到地面D. 背着书包水平路面上匀速行走
【答案】C
【解析】
【详解】A．手拖着课本停在空中，有力作用在物体上，但是没有移动距离，所以，没有力做功，故A不符合题意；
B．用力推讲台，没有推动，有力作用在讲台上，但是没有移动距离，所以，没有力做功，故B不符合题意；
C．橡皮从桌面掉到地面，受重力的作用，并且在由于在重力的方向移动了距离而做功，故C符合题意；
D．背着书包在水平路面上前进，移动的方向和受力方向垂直，即在力的方向上没有移动距离而不做功，故D不符合题意。
2. 小明房间里准备安装一盏吊灯和一盏壁灯，要求它们能根据需要各自独立工作。下列设计的四种电路中，符合要求的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．由电路图知道，吊灯和壁灯并联，且各有一个开关控制，能各自独立工作，故A符合要求 ；
B．由电路图知道，只闭合S1 时，壁灯工作；开关S1、S2同时闭合时，吊灯和壁灯同时工作，即吊灯不能独立工作，故B不符合要求；
C．由电路图知道，吊灯和壁灯与两个开关串联，只有两个开关同时保护时，吊灯和壁灯同时工作，若只闭合其中一个开关，则吊灯和壁灯都不能工作，故C不符合要求；
D．由电路图知道，只闭合S1 时，吊灯工作；开关S1、S2同时闭合时，吊灯和壁灯同时工作，即壁灯不能独立工作，故D不符合要求。
3. 今年9月，在日本举行的2019女排世界杯比赛中，中国女排以11战全胜的骄人战绩成功卫冕冠军，创造了世界杯五冠王的奇迹。如图是我国女排主攻手朱婷扣球时的精彩画面，下列说法正确的是
A. 排球在空中上升过程中，重力势能转化为动能
B. 跃起在空中的朱婷，扣球时对排球没做功
C. 排球在空中下落过程中，动能增大，机械能减小
D. 排球在空中下落过程中，重力势能减小，机械能不变
【答案】C
【解析】
【详解】A．排球在空中上升过程中，排球质量不变，高度增加，则排球的重力势能变大，但由于排球的速度越来越慢，其动能逐渐减小，动能转化为重力势能，故A错误；
B．跃起在空中的朱婷，扣球时对排球有力作用，球的动能增大，是做功的结果，故B错误；
CD．排球在空中下落过程中，重力势能减小，速度增大说明动能增大，克服摩擦做功，排球的机械能减小，故C正确，D错误。
4. 下列说法中正确的是
A. 拉弯的弓把箭射出是动能转化为弹性势能
B. 汽油机的做功冲程把机械能转化为内能
C. 电流表可以直接连接到电源的两极使用
D. 沿海地区昼夜温差小，主要原因是水比热容较大
【答案】D
【解析】
【详解】A．拉弯的弓具有弹性势能，把箭射出是弹性势能转化为箭的动能，故A错误；
B．汽油机的做功冲程是燃气的内能转化为活塞的机械能，故B错误；
C．由于电流表的电阻很小，连接电路时，相当于导线，所以，不可以将电流表直接连接到电源两极，否则会造成电源短路，故C错误；
D．沿海地区多水，因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和其他物质（沙石、土壤等）比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，对周围气温起到很好的调节作用，所以昼夜温差小，故D正确。
5. 如图所示，用酒精灯对烧杯中的沙子加热过程中，下列分析正确的是
A. 烧杯中沙子的内能不变B. 酒精灯中剩余酒精的热值不变
C. 酒精灯中剩余酒精的密度变大D. 酒精灯中剩余酒精的比热容减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．用酒精灯对烧杯中的沙子加热过程中，沙子吸收热量，温度升高，内能增大，故A错误；
BCD．比热容、热值和密度是物质一种特性，与质量的大小无关，只与物质的种类有关，所以，当酒精烧掉一半以后，剩下的酒精的热值、比热容和密度大小均不变，故B正确，CD错误。
6. 在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，某小组成员采用如图所示的方法连接，开关闭合后，下列判断正确的是
A. L1和L2都能发光，连接方式为串联开关
B. L1和L2都能发光，连接方式为并联
C. 只有一个灯泡能发光，另一个被短路
D. L1和L2都不能发光，电源短路
【答案】A
【解析】
【详解】由图知道，L1和L2的连接方法，电流只有一条路径，所以，两灯的连接方式是串联，闭合开关，L1和L2都能发光，故A正确。
7. 小明按如图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则L1和L2两端的电压分别是
A. 7V 1. 4VB. 5. 6V 1. 4V
C. 7V 7VD. 1. 4V 1. 4V
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道，V1 测电源电压，V2 测L2 两端电压，而两表指针一样，说明V1选用的是0-15V量程，分度值是0.5V，V2选用的是0-3V小量程，分度值是0.1V，由图乙知道，V1的示数为7V；V2示数为1.4V，即灯L2 两端电压是1.4V；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以， L1 两端电压是：
7V-1.4V=5.6V，
故B符合题意。
8. 如图所示，用甲、乙两种方式分别将同一重物提升相同的高度，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重。则下列说法正确的是
A. 甲绳自由端的拉力比乙的大
B. 甲绳自由端拉力做的总功比乙小
C. 两种方式，拉力做功的功率一定相等
D. 两种方式，机械效率相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图知道，甲是动滑轮，绳子的有效股数为2，乙是滑轮组，绳子的有效股数为2，由于将同一重物提升相同的高度，且每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重，所以，绳自由端的拉力是：
F甲=F乙= ，
故A错误；
B．由于甲乙做的总功都是克服钩码和动滑轮重力所做的功，由s=nh知道，s甲= s乙=2h，即两者自由端拉力做的总功相等，故B错误；
C．由于不知道两者做功的时间，由 知道，不能比较两者的功率大小，故C错误；
D．根据W=Gh知道，用甲、乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度时所做的有用功相同，总功相等，由知道，两种方式，机械效率相等，故D正确。
9. 如图所示电路中，电源电压为3V不变，闭合开关S后，发现L1不发光、L2发光，电压表示数为3V，则电路故障可能是
A. 灯泡L1断路B. 灯泡L1短路
C. 灯泡L2断路D. 灯泡L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道，L1和L2是串联，电压表测量L2两端的电压，闭合开关S后，L2发光，说明电路无断路；发现L1不发光，但电压表示数为电源电压3V，则说明L2的两端能与电源连通，即灯泡L1短路，故B符合题意。
10. 如图所示，一根粗细均匀的光滑金属杆OA可绕O点转动，杆上有一光滑滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离l的关系图像是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意知道，杠杆是粗细均匀的一只金属杆，设杆长是L，重心在杠杆的中点，即阻力和阻力臂是保持不变的，离开O点的距离l为动力臂，根据杠杆的平衡条件知道，Fl=GL，所以，动力是：
，
即F与l成反比，故D符合题意。
二、填空题
11. 小光同学在操场上练习爬杆，当他从竿的顶端滑下时，感到竿烫手，说明竿的内能________（“增大”、“不变”或“减少”），这是通过_________的方法使竿的内能改变的．
【答案】 (1). 增大 (2). 做功
【解析】
【详解】[1][2]竿烫手，说明竿的温度升高了，内能增大了；这是由于克服手与竿之间的摩擦力做功使竿的内能增加的．
12. 用如图所示的装置可以探究“动能的大小与哪些因素有关”。为了探究动能大小与物体运动速度的关系，应选用________两个图来分析。实验中________动能的大小是通过观察比较________来比较的。
【答案】 (1). 甲乙 (2). 小车 (3). 木块被推动的距离
【解析】
【详解】[1]影响物体动能大小的因素是：质量和速度，为了探究动能大小与物体运动速度的关系，根据控制变量法知道，需要将相同质量的小球从斜面不同的高度滑下，这样小球达到水平面时的速度不同，所以，应该选用甲和乙两图分析；
[2][3]实验中，利用了转换法，通过观察木块被推动的距离来判断小车具有动能大小。
13. 如图是“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验装置，实验时，用天平测量出质量相等的两种不同燃料分别放入两个燃烧皿中，点燃后对质量相同的______（填“同种”或“不同种”）液体加热，通过比较燃料______（填“燃烧相同时间”或“完全燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料热值的大小。
【答案】 (1). 同种 (2). 完全燃烧
【解析】
【详解】[1][2]比较不同燃料的热值实验中，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；即质量相同的不同燃料完全燃烧释放的热量被相同质量的同种液体吸收；然后根据通过液体温度计示数变化来反应放出热量多少。所以，实验时需要分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，需等燃料全部完全燃烧，通过观察温度计示数的上升情况来比较两种燃料热值的大小。
14. 充电宝的作用是随时随地给手机或数码产品提供充电功能。如图是小明同学正在用一个充电宝同时给USB灯和USB风扇充电，在充电过程中，该充电宝相当于电路中的________（“电源”、“用电器”或“导线”）；USB灯和USB风扇的连接方式为________。USB风扇充电后，在扇风过程中，主要是把电能转化为________能。
【答案】 (1). 用电器 (2). 并联 (3). 机械
【解析】
【详解】[1]对充电宝充电时，充电宝相当于电路组成中的用电器，将电能转化为化学能；
[2]由于USB灯和USB风扇需要能够独立工作，不相互影响，所以，它们的连接方式是并联；
[3]在扇风过程中，主要是把电能转化为机械能。
15. 汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备。如图所示是四冲程汽油机工作的其中一个冲程示意图，此冲程是汽油机的________冲程；某效率为25%的汽油机在一次工作中消耗了4kg汽油，该汽油机对外做的机械功为________J（汽油热值为4.6×107J/mg）。
【答案】 (1). 做功 (2). 4.6×107
【解析】
【详解】[1]由图知道，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，所以，是做功冲程；
[2]汽油完全燃烧放出的热量是：
Q放 =mq=4kg×4.6×107 J/kg=1.84×108 J；
由知道，对外做的机械功是：
W=ηQ放 =25%×1.84×108 J=4.6×107 J
16. 有一杠杆经过调节，在水平位置处于平衡状态，所使用的每个钩码重均为0.5N. 如图所示，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆水平平衡，可用弹簧测力计在________（选填“B”、“O”或 “C”）点竖直向上拉，使杠杆水平平衡，测力计的拉力为________N。
【答案】 (1). C (2). 1.5
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，要求弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆水平平衡，由于O为支点，所以，过O点作用力，不能使杠杆平衡，若在B作用，则杠杆会沿逆时针方向转到，在C点可以使杠杆水平平衡；
[2]设杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条件知道，杠杆平衡时，
0.5N×2×3L=FC ×2L，
解得：FC =1.5N。
17. 用如图的滑轮组，将重为12N的物体匀速提升8cm，在此过程中，绳端移动的距离为________cm，手拉力的大小________4N（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】 (1). 24 (2). 大于
【解析】
【详解】[1]由图知道，滑轮组用3段绳子承担物重，所以，绳端移动的距离是：
s=3h=3×8cm=24cm
[2]根据题意知道，若不计绳重和摩擦，则手拉力的大小是：
。
18. 如图所示，是某工厂生产一款小型手扶式单轮压路机，以2km/h的速度在路面上匀速行驶。在施工时可以等效为每次钢轮以2×104N的恒力垂直作用在路面上，下压路面的距离为1mm，钢轮每秒钟压路70次。则压路机在5min内对路面做的功为________J；压路机对路面做功的功率为________W。
【答案】 (1). 4.2×105 (2). 1.4×103
【解析】
【详解】[1]由于钢轮每秒钟压路70次，则压路机在5min内压路的次数（做功的次数）是：
n=70×60×5=21000，
压路机在5min内对路面做功是：
W=nFh=21000×2×104 N×10-3 m=42×105 J；
[2]由 知道，压路机对路面做功功率是：
。
19. 图甲是小明研究并联电路电流特点连接的实物图，闭合开关S，电流表示数如图乙所示，电流表示数为________A；然后，小明将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到电流表“—”的接线柱上，其它都不动。小明这样连接的目的是测________的电流（填“干路”“L1”或“L2”）。小明的上述方案________（填“可行”或“不可行”），理由是________。
【答案】 (1). 0.28 (2). 测量灯泡L1的电流 (3). 不可行 (4). 电流表的正负接线柱接反
【解析】
【详解】[1]由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.28A；
[2]当将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上，其它都不动，这时电流表与灯泡L1 串联，目的是测量灯泡L1的电流；
[3][4]将电路中a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到电流表“—”的接线柱上，这样做不可行，因为电流表的正负接线柱接反了。
三、作图和实验探究题
20. 按要求作图：
曲杆可绕固定点O转动，在一个最小的力F的作用下，在如图所示位置保持静止，请在图中作出：拉力F的力臂和拉力F的示意图．
【答案】如图所示：
【解析】
【详解】由杠杆的平衡条件可知：动力臂越长越省力．观察图示杠杆可知从O到A点的距离最大，即为最长的力臂，力的方向与力臂垂直，过A点向左上作OA的垂线，即为力F，如图所示：
21. 将电压表和电流表的符号填入如图所示电路中的圆圈内。要求：开关S闭合后，小灯泡L1和L2并联，且都能发光。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】根据图乙知道，电压表一定要并联在电路中，电流表一定要串联在电路中，且小灯泡L1和L2并联，由图知道，电流从正极出发分两支，一支经灯泡L1和电流表回负极，另一支经电流表乙、L2 回负极，所以，右边一定是电压表，上面一定是电流表，如下图：
22. 小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将质量相同的煤油和水分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热煤油和水，实验装置如图所示，实验数据记录如表所示。
（1）实验中，物质吸收热量的多少是通过________来反映的。
（2）分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________（选填“相同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。
（3）若水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），请你估算出实验中，煤油升高20℃吸收的热量是________J。
【答案】 (1). 加热时间 (2). 不同 (3). 水 (4). 6.3×103
【解析】
【详解】(1)[1]实验中，选用相同的酒精灯，是为了在相同的时间内，让各物质吸收的热量相等；所以，加热时间不同，其所吸收的热量的多少也是不同的，即实验中，物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的；
(2)[2]由表中数据知道，相同质量的水和煤油，在升高相同的温度时，水需要的加热时间长，说明水的吸热能力大，本领更强；
(3)[3]由表中数据知道，相同质量的水和煤油，在升高相同的温度时，水所用时间是煤油的2倍，由知道，水的比热容是煤油的2倍，所以，煤油升高20℃，吸收的热量是：
Q=c煤油m△t=c水m△t =×4.2×103 J/（kg•℃）×0.15kg×20℃=6.3×103 J
23. 小华在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；
为了验证自己的猜想，小华用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：
（1）在实验过程中，应沿斜面向上匀速直线拉动木块；
（2）第①次实验测量沿斜面拉力时，测力计示数如图，则第1次实验的机械效率为________%，物体与斜面之间的摩擦力为________N；
（3）对比实验①②的数据可以用来验证猜想________，对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是________________。
【答案】 (1). 77.8% (2). 0.2N (3). B (4). 当斜面倾角相同时，斜面的机械效率与物体的重力无关
【解析】
【详解】(2)[1]由图知道，弹簧秤的分度值是0.1N，此时的示数是0.9N；由表中数据，第①次实验中，拉力做的总功是：
W总=Fs=0.9N×1m=0.9J，
有用功是：
W有用=Gh=1N×0.7m=0.7J，
故斜面的机械效率是：
；
[2]实验中，额外功为克服物体与斜面间的摩擦力所做的功，则克服摩擦力所做的功是：
W额外 =W总 -W有 =0.9J-0.7J=0.2J；
由W =Fs知道，物体与斜面之间的摩擦力是：
(3)[3]对比实验①②的数据知道，控制的是物体的重力相同，改变的是斜面倾角，可以用来验证猜想是：斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关，即验证的是猜想B；
[4]对比②③两次实验数据知道，控制的是斜面倾角相同，改变的是物体的重力，研究的是斜面的机械效率与物体重力的关系，可初步得出的结论是：当斜面倾角相同时，斜面的机械效率与物体的重力无关。
24. 如图所示，是小明在“比较串联电路和并联电路特点”活动中连接的两个电路，实验中电源电压保持不变。
（1）连接好甲图所示的电路，闭合开关S，两个小灯泡均发光；
①小明把其中一个小灯泡从灯座上取下来，发现另一个小灯泡________（填“不发光”、“仍然发光”或“可能发光”）；
②小明交换小灯泡和开关位置，先闭合再断开关，他这样操作的目的是为了探究________。
（2）为了探究并联电路的特点，连接好图乙所示的电路：
①闭合开关S，两个小灯泡的发光情况是________，出现上述现象的原因是________；
②小明经过仔细检査和思考后发现，在图乙中只要移动一根导线，电路就可以满足实验的要求，请在图乙中将要移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（ ）
【答案】 (1). 不发光 (2). 开关在串联电路中的控制作用 (3). 都不发光 (4). 两灯泡短路 (5).
【解析】
【详解】(1)①[1]串联电路中，电流只有一条通路，一个用电器开路，其他用电器也开路；所以取下其中L1（或L2），观察到灯L2（或L1 ）不发光;
②[2]串联电路中开关控制所有用电器，开关的位置变化时，控制作用不变，所以，小明交换小灯泡和开关位置，先闭合再断开关，他这样操作的目的是为了探究开关在串联电路中的控制作用；
(2)①[3][4]由图乙知道，两灯泡短路，所以，闭合开关S后，两个小灯泡都不发光；
②[5]电流分别通过两个灯泡各自的回路，形成并联，如下图：
四.解答题
25. 工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，放入炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入4kg、20℃的水中冷却。最后合金钢刀具与水达到共同的温度为40℃（c水=4.2×103J/（kg·℃），c合金钢=0.42×103J/（kg·℃））。求：
（1）“淬火”过程中，改变合金钢刀具内能的方法是________；
（2）“淬火”过程中水吸收的热量是多少_____？
（3）炉火的温度是多少 ______？（不计热量损失）
【答案】 (1). 热传递 (2). 3.36×105J (3). 840℃
【解析】
【详解】(1)根据题意知道，“淬火”过程是将道具迅速放入水中骤冷的过程，所以，此过程改变合金钢刀具内能的方法是热传递；
(2)将煅烧后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷却，最后刀具与水达到共同的温度，由知道，“淬火”过程中水吸收的热量是：
(3)由于钢刀具放入炉火中煅烧足够长时间，达到热平衡，温度相同，所以，合金钢刀具的末温就是炉火的温度，又因为不计热量损失，所以，淬火过程中Q水吸 =Q刀放，由知道，炉火的温度是：
。
26. 如图甲所示，工人站在地面上用滑轮组匀速提起410N的重物，重物上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示，拉力做功的功率为150W，不计绳重和摩擦。求：
（l）10s时间内工人做的总功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若用此滑轮组将820N的重物匀速提起6m，工人做的功是多少？
【答案】(1) 1500J；(2) 82%；(3) 5400J
【解析】
【详解】(1)由 知道，10s时间内工人做的总功是：
W总=Pt=150W×10s=1500J；
由图甲知道，滑轮组承担物重的绳子的有效段数是n=2，由W=Fs知道，所以，自由端的力是：
即h=3m，代入数据解得：
G滑轮=90N；
(2)10s时间内，由图乙知道，重物上升的高度是3m，故克服重力做的有用功是：
W有用=Gh=410N×3m=1230J，
由知道，滑轮组的机械效率是：
；
(3)若用此滑轮组将820N的重物匀速提起时，绳子自由端移动的距离是：
s=nh=2×6m=12m，
绳子自由端的拉力大小是：
，
由W=Fs知道，工人做的功是：
。
答：(1)10s时间内工人做的总功是1500J；
(2)滑轮组的机械效率82%；
(3)若用此滑轮组将820N的重物匀速提起6m，工人做的功是5400J。物质
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热的时间t/min
煤油
0. 15
20
3
水
0.15
20
6
实验次数
斜面倾角
物重G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长s/m
①
45°
1
0.7
1
②
30°
1
0.5
0.7
1
③
30°
2
0.5
1.4
1